调制涡旋平面 Couette 流系统响应的叠加

传统上，涡旋流对调制扰动的响应被认为比较复杂。我们对进行平面 Couette 涡旋流的直接数值模拟， shear flow 位于两个相对运动的板之间，以揭示对其中一个板速度调制的响应中令人惊讶的行为：该流对调制的响应可以从调制每个傅里叶模态响应的叠加来计算。我们固定剪切雷诺数为 $Re_s=3\times10^4$，并测量靠近系统共振频率时调制作用在流中的传播。我们发现，无论使用何种波形对流进行调制，流的�幅和相位响应都可以基本使用基于层流的模型来捕获。此外，我们发现，只要调制小于基流，线性叠加能够有效描述这些扰动对流响应的行为。我们的发现揭示了即使在扰动的时间尺度与系统特征时间尺度紧密一致的情况下，线性叠加在湍流流中仍然保持的持久性。